2018年高考物理高频考点专项练习：力学实验中原理分析专题.docx

力学实验中原理分析专题1、兴趣小组的同学们利用如图所示的装置“研究匀变速直线运动的规律”．他们将质量为m1的物体1与质量为m2的物体2(m1m2)通过轻绳悬挂在定滑轮上，打点计时器固定在竖直方向上，物体1通过铁夹与纸带相连接．开始时物体1与物体2均处于静止状态，之后将它们同时释放．图所示为实验中打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带，O是打点计时器打下的第一个点，A、B、C、D、…是按打点先后顺序依次选取的计数点，在相邻两个计数点之间还有四个点没有画出．打点计时器使用的交流电频率为50 Hz.(1)相邻两计数点之间的时间间隔为________s.(2)实验时要在接通打点计时器之________(填“前”或“后”)释放物体．(3)将各计数点至O点的距离依次记为x1、x2、x3、x4、…测得x2＝1.60 cm，x4＝6.40 cm，请你计算打点计时器打下C点时物体的速度大小是________m/s.(4)同学们根据测出的物体1上升的高度x与相应的时间t，描绘出如图19－3所示的x－t2图线，由此可以求出物体的加速度大小为________m/s2.【答案】(1)0.10　(2)后　(3)0.24　(4)0.802．某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验，实验步骤如下：a．以弹簧长度x为横坐标，以弹力F为纵坐标，描出各组(F，x)对应的点，并用平滑的曲线连接起来；b．记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度l0；c．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近________固定一把刻度尺；d．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个……钩码，并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内，然后取下钩码；e．依据所画图线，以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与伸长量的关系式；f．整理仪器．(1)请补充完整步骤c中的内容：________，合理的实验步骤顺序为________．(2)根据图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线，该弹簧的原长为x0＝________cm，劲度系数k＝________N/m.(3)如利用本实验原理把该弹簧做成一个弹簧测力计，当弹簧测力计上的示数如图19－4丙所示时，该弹簧的长度x＝________cm.【答案】(1)竖直　cbdaef　(2)4　50　(3)103．为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，某学习小组设计了如图19－5所示的实验装置，其中挡板可固定在桌面上，轻弹簧左端与挡板相连，桌面高为h，O1、O2、A、B、C点在同一水平直线上．已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计．实验过程一：如图19－5甲所示，挡板固定在O1点，推动滑块压缩弹簧，滑块移到A处，测量O1A的距离，滑块由静止释放，落在水平地面上的P点，测出P点到桌面右端的水平距离为x1；实验过程二：将挡板的固定点移到距O1点距离为d的O2点，如图19－5乙所示，推动滑块压缩弹簧，滑块移到C处，使O2C的距离与O1A的距离相等．滑块由静止释放，落在水平地面上的Q点，测出Q点到桌面右端的水平距离x2.(1)为完成本实验，下列说法中正确的是________．A．必须测出小滑块的质量B．必须测出弹簧的劲度系数C．弹簧的压缩量不能太小D．必须测出弹簧的原长(2)写出动摩擦因数的表达式μ＝________(用题中所给物理量的符号表示)．(3)某同学认为，不测量桌面高度，改用停表测出小滑块从飞离桌面到落地的时间，也可测出小滑块与水平桌面间的动摩擦因数．此实验方案________(填“可行”或“不可行”)，理由是________________________________________________________________________．【答案】(1)C　(2)　(3)不可行　滑块在空中飞行时间很短，停表测时间误差较大(不易测量或误差大均可)4．某同学设计了如图的装置做实验，已知：木板和小车间的摩擦及纸带和限位孔间的摩擦都可以作忽略处理，木板的倾斜角度可以通过改变木板下端支撑在1～5五个位置而改变，还配有刻度尺、量角器、砝码、天平等器材．则该装置不能完成下列实验中的________(填代码)．不能够完成实验的理由是______________________________________________________ __________________．A．研究匀变速直线运动B．探究加速度与力的关系C．探究加速度与质量的关系【答案】C5．要测量两个质量不等的沙袋的质量，由于没有直接的测量工具，某实验小组选用下列器材：轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略)、砝码一套(总质量m0＝0.5 kg)、细线、刻度尺、停表．他们根据已学过的物理学知识，改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系